close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Товароведная характеристика плодов груши и продуктов с их использованием

код для вставкиСкачать
ФИО соискателя: Бурштыкова Татьяна Юрьевна Шифр научной специальности: 05.18.15 - технология и товароведение пищевых продуктов и функционального и специализированного назначения и общественного питания Шифр диссертационного совета: Д 212.089.02 Назв
На правах рукописи
БУРШТЫКОВА ТАТЬЯНА ЮРЬЕВНА
ТОВАРОВЕДНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛОДОВ
ГРУШИ И ПРОДУКТОВ С ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ
05.18.15 - Технология и товароведение пищевых продуктов
и функционального и специализированного назначения
и общественного питания
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Кемерово 2012
2
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном
образовательном учреждении высшего профессионального образования
«Кемеровский технологический институт пищевой промышленности»
Научный
руководитель:
доктор технических наук, доцент
Голуб Ольга Валентиновна
Официальные
оппоненты:
Елисеева Людмила Геннадьевна,
доктор технических наук, профессор,
ФГБОУ ВПО «Российский экономический университет
им.
Г.В.
Плеханова»,
заведующая
кафедрой
«Товароведение и товарная экспертиза»
Киселева Татьяна Федоровна,
доктор технических наук, профессор,
ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический
институт пищевой промышленности», профессор
кафедры «Технология бродильных производств и
консервирования»
Ведущая
организация:
Омский
институт
(филиал)
Федерального
государственного бюджетного образовательного
учреждения
высшего
профессионального
образования
«Российский
государственный
торгово-экономический университет», г. Омск
Защита состоится «26» октября 2012 года в 1530 часов на заседании
диссертационного совета Д 212.089.02 при ФГБОУ ВПО «Кемеровский
технологический институт пищевой промышленности» по адресу: 650056,
Кемерово, бульвар Строителей, 47, тел./факс 8(3842)39-68-88.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО
«Кемеровский технологический институт пищевой промышленности». С
авторефератом можно ознакомиться на официальных сайтах ВАК
Минобрнауки РФ (http://vak.ed.gov.ru/ru/dissertation) и ФГБОУ ВПО
«Кемеровский технологический институт пищевой промышленности»
(www.kemtipp.ru).
Автореферат разослан «__» сентября 2012 года.
Ученый секретарь
диссертационного совета
Голуб О.В.
3
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Свежие плоды и ягоды – незаменимая и обязательная составная часть рациона человека, поэтому обеспечение потребностей населения в плодах, а перерабатывающей промышленности в сырье, является актуальной задачей, требующей своего решения. Согласно Приказу Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации от 2 августа
2010 г. № 593н «Об утверждении рекомендаций по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающим современным требованиям здорового питания» для активного и здорового образа жизни, профилактики неинфекционных заболеваний, состояний, обусловленных недостатком микронутриентов и улучшения демографической ситуации, человеку необходимо употреблять 90-100 кг /г. фруктов и ягод с учетом их использования в различной
продукции.
Груша является одной из основных культур и высоко ценится за вкусовые
и технологические качества. Плоды груши характеризуются питательной ценностью, поскольку в них содержатся сахара, кислоты, дубильные и пектиновые
вещества, микроэлементы, витамины, другие незаменимые компоненты пищи.
Следует отметить, что большинство сортов груши характеризуются непродолжительной лежкостью плодов, что приводит к сезонности их потребления.
Определение оптимального срока съема плодов и подбор объективных показателей его оценки гарантируют снижение потерь и увеличение сроков хранения.
Представляется важным выявление причин потерь при хранении с учетом региона выращивания, сортовых особенностей и определение мер борьбы с ними.
Наряду с потреблением в свежем виде, плоды груши успешно используются для различных видов переработки. Вместе с тем, не каждый сорт пригоден
для переработки хранения. Следует отметить недостаток научной информации
по рассматриваемому вопросы, в т.ч. касающийся плодов груш местного произрастания.
Тема исследований приобретает особую актуальность в рамках реализации
Концепции государственной политики в области здорового питания населения
РФ, где основными направлениями коррекции питания и здоровья является
изыскание местных сырьевых ресурсов и производство на его основе продуктов
здорового питания, в т.ч. обогащенной микронутриентами.
Основополагающие принципы рассматриваемых исследований изложены в
работах академиков РАМН В.А. Тутельяна, Россельхозакадемии С.Н. Хабарова,
профессоров М.А. Николаевой, Л.Г. Елисеевой, В.Б. Спиричева, Б.П. Суханова,
В.М. Позняковского, Л.А. Маюрниковой, Л.Н. Шатнюк, В.Н. Макарова и др.
Можно отметить недостаток исследований по селекционной оценке сортов
груши, произрастающих в Кемеровской области, биохимическому составу, технологическим показателям, необходимым для перерабатывающей промышленности, пригодности к хранению и возможностям их использования при производстве различных продуктов здорового питания.
4
Работа является обобщением результатов методического, теоретического и
прикладного характера, выполненных автором лично или при его непосредственном участии.
Цель и задачи исследований. Цель работы – исследование товароведнотехнологических свойств плодов груши и обоснование расширения ассортимента продуктов здорового питания с их использованием.
В соответствии с целью поставлены следующие задачи:
- определить показатели оптимальных сроков съема плодов для хранения
различных сортов груши;
- провести сортовую оценку качества плодов груши по комплексу показателей;
- выявить влияние сортовых особенностей на лежкоспособность плодов
груши в условиях искусственного охлаждения;
- разработать рецептуры и технологии продуктов с использованием плодов
груши – конфитюра, десерта; дать товароведную оценку, определить регламентируемые показатели качества, условия и сроки хранения /годности;
- подобрать и обосновать рецептуру и технологию производства хлебобулочных изделий с десертом грушевым, обогащенных микронутриентами; исследовать динамику их потребительских свойств в процессе хранения при разных условиях; установить регламентируемые показатели качества, условия и
сроки годности /реализации;
- дать экономическое обоснование целесообразности разработанных продуктов;
- разработать техническую документацию на новую продукцию; провести
апробацию в условиях производства.
Научная новизна. Определены параметры показателей сроков съема для
плодов груши сортов «Купава» и «Сварог», произрастающих в Кемеровской
области. Получены данные по биохимическому составу плодов груши местного
произрастания. Исследована устойчивость плодов груши к различным физиологическим и микробиологическими заболеваниям при хранении в условиях
искусственного охлаждения, установлены сроки хранения.
Экспериментально обоснованы рецептуры и технологии получения конфитюров и десертов на основе плодов груши местного произрастания. Разработано хлебобулочное изделие, обогащенное микронутриентами с использованием
в качестве начинки грушевого десерта. Дана комплексная товароведная оценка,
установлены регламентируемые показатели качества, обоснованы режимы и
сроки реализации /хранения /годности разработанной продукции.
Практическая значимость работы. По результатам проведенных исследований разработана и утверждена техническая документация: ТУ и ТИ 9163001-02068315-10 «Конфитюры плодовые и ягодные, обогащенные микронутриентами», ТУ и ТИ 9163-002-02068315-10 «Десерт грушевый, обогащенный
микронутриентами», ТУ и ТИ 9116-003-02068315-10 «Булочка сдобная с десертом грушевым, обогащенная микронутриентами». Экспериментальные исследования нашли практическое использование при выработке опытнопромышленных партий новой продукции.
5
Результаты работы внедрены в учебный процесс на кафедре товароведения
и управления качеством ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт
пищевой промышленности», использованы при разработке учебнометодической литературы по специальности «Товароведение и экспертиза товаров».
Апробация работы. Основные положения и результаты исследований
докладывались и обсуждались на конференциях и конгрессах различного уровня: «Пищевые продукты и здоровье человека» (Кемерово, 2007), «Продукты
питания и рациональное использование сырьевых ресурсов» (Кемерово, 2008,
2009), «Питание и здоровье» (Москва, 2010), «Потребительский рынок: качество и безопасность продовольственных товаров» (Орел, 2011), «Путь модернизации России: партнерство государства, бизнеса и кооперации» (Москва, 2011),
«Передовые научные разработки – 2012» (Прага, 2012).
Диссертационная работа обсуждена и рекомендована к защите на заседании кафедры товароведения и управления качеством ФГБОУ ВПО «Кемеровский технологический институт пищевой промышленности».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 работ, отражающих ее основное содержание, в т.ч. 2 статьи в журналах, входящих в перечень ВАК Минобрнауки РФ.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа
состоит из введения, 3 глав, выводов, списка литературы и приложений. Основной текст изложен на 135 страницах. Диссертация содержит 35 таблиц и 17
рисунков, 6 приложений. Список использованной литературы включает 136 наименований, в т.ч. 19 иностранных.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность, сформулированы цель и задачи исследования, научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе представлен аналитический обзор научно-технической и
патентно-правовой информации, касающийся анализа рынка груш в России и
товароведной характеристике плодов. Проанализированы факторы сохраняющие качество свежих плодов груши, наиболее перспективные технологии их
переработки, позволяющие получать продукцию здорового питания. Рассмотрены биологические особенности изучаемых помологических сортов «Купава»
и «Сварог».
Во второй главе приведены характеристика объектов и методов исследований, организация постановки эксперимента, исходя из поставленной цели и
обозначенных задач. Общая схема выполнения работы приведена на рисунке 1.
В качестве объектов исследования использованы высокоадаптивные к
возделыванию в условиях Кемеровской области сорта груши селекции НИИСС
им. М.А. Лисавенко раннеосеннего срока созревания – «Купава» и «Сварог».
Сбор плодов был разделен на несколько сроков съема (табл. 1).
В качестве новых продуктов с плодами груши исследовались конфитюры и
десерты грушевые, сдобные булочки с десертом грушевым, обогащенные микронутриентами. Все виды сырья и вспомогательных материалов, используемые
Разработка технической документации, апробация и внедрение в производство, расчет экономической целесообразности
производства
1. Рецептура
2. Технологические параметры
производства, в т.ч. стадия внесения витаминно-минерального
премикса
3. Условия и сроки годности
4. Регламентируемые показатели
качества, в т.ч. пищевой и энергетической ценности
1. Идентифицирующие признаки
2. Срок оптимальной съемной зрелости
3. Физиологическая ценность
4. Безопасность
5. Лежкоспособность в условиях искусственного охлаждения
Практическая
реализация результатов
Разработка и
товароведная
оценка сдобной
булочки с
десертом
грушевым,
обогащенной
микронутриентами
Разработка и
товароведная
оценка десерта,
обогащенного
микронутриентами
Разработка и
товароведная
оценка
конфитюра,
обогащенного
микронутриентами
плодов груши
характеристика
Товароведная
Анализ и систематизация данных нормативной,
научно-технической и патентной информации
Рисунок 1 – Схема выполнения работы
1. Органолептические показатели – форма, цвет корки, поверхность, состояние мякиша, пористость, аромат и вкус, разжевываемость
2. Физико-химические показатели – массовые доли начинки, сахара, жира,
витамина С, влажность и кислотность мякиша
3. Микробиологические показатели – КМАФАнМ, БГКП (колиформы),
S.aureus, бактерии группы Proteus, патогенные, в т.ч. сальмонеллы
1. Математическое моделирование рецептур
2. Органолептические показатели – внешний вид и консистенция, цвет, запах и вкус
3. Физико-химические показатели – сухие вещества, титруемая кислотность,
минеральные и посторонние примеси, фосфотаза, витамин С
4. Микробиологические показатели – КМАФАнМ, БГКП (колиформы), плесени, дрожжи, L.monocytogenes, S.aureus, патогенные, в т.ч. сальмонеллы
1. Органолептические показатели – внешний вид и консистенция, цвет, запах и вкус
2. Физико-химические показатели – растворимые сухие вещества, рН, минеральные и посторонние примеси, витамин С
3. Микробиологические показатели – КМАФАнМ, БГКП (колиформы), плесени, дрожжи, патогенные, в т.ч. сальмонеллы
1. Внешний вид – окраска, форма, состояние поверхности, целостность,
свежесть, величина, допускаемые отклонения, повреждения физиологическими и микробиологическими заболеваниями
2. Вкус и запах
3. Токсичные элементы – свинец, мышьяк, кадмий, ртуть
4. Радионуклиды – цезий-90, стронций-137
Планирование эксперимента, выбор объектов и методов исследований
6
7
Сорт
«Купава»
«Сварог»
Таблица 1 - Сроки съема исследуемых сортов груши
2009 г.
2010 г.
2011 г.
1
2
3
1
2
3
1
2
07.09 12.09 17.09 08.09 13.09 18.09 09.09 14.09
22.09 27.09
2.10
26.09
1.10
6.10
25.09 30.09
3
19.09
5.10
в работе, разрешены к применению в производстве продуктов питания органами Роспотребнадзора РФ.
При выполнении работы использовались общепринятые и специальные
методы испытаний, в т.ч. органолептические, физико-химические, биохимические, микробиологические, статистические.
В третьей главе представлены результаты собственных исследований и их
обсуждение.
Товароведная характеристика плодов груши. Дана товароведная характеристика плодов груши сортов «Купава» и «Сварог», произрастающих в Кемеровской области.
Товарные и потребительские качества плодов являются одними из основных критериев при характеристике ценности сорта. В результате проведенных
исследований установлено, что сорта «Купава» и «Сварог», произрастающие в
Кемеровской области, характеризуются нижесредними по величине плодами,
средняя масса которых соответственно составляет 94,9 и 80,3 г.
Составляющей товарного качества плодов, помимо размера, является их
привлекательность. Груша «Купава» обладает привлекательными плодами по
форме грушевидными, слегка скошенными, сильно бугристыми (индекс формы
в среднем 1,145), золотисто-желтого цвета с ярко-красным румянцем и малочисленными, мелкими, малозаметными подкожными точками. По внешнему
виду обращают на себя внимание плоды сорта «Сварог» - широкогрушевидные
(индекс формы в среднем 1,055), зеленоватого цвета с небольшим красным румянцем. Исследуемые плоды обладают негрубой кожицей.
Одним из важнейших требований, предъявляемых к современному промышленному сорту груши, являются вкусовые качества плодов. В результате дегустационной оценки, исследуемые сорта груши относятся к плодам с хорошим
вкусом - 4,1-4,4 балла.
Основные показатели степени зрелости плодов груши сортов «Купава» и
«Сварог» в зависимости от сроков съема существенно различаются (табл. 2).
По сорту «Купава» показатель йодокрахмальной пробы для первого срока
съема составляет 3,2 балла, содержание растворимых сухих веществ 13,1 %, сахаров 11,1 %, уровень кислотности 0,39 %. При втором сроке съема показатель
йодокрахмальной пробы снижается на 1,0 балл, резко падает показатель твердости мякоти. Уровень растворимых сухих веществ и сахаров оказался выше,
чем при первом сроке съема. У плодов третьего срока эти различия увеличиваются еще больше. Аналогичные результаты получены при исследовании сорта
«Сварог» (табл. 2).
Таким образом, для сорта груши «Купава» оптимальным сроком съема является такой, при котором показатель йодокрахмальной пробы находится в
8
Таблица 2 - Показатели степени зрелости плодов груши при съеме с дерева
(средние данные за 2009-2011 гг.)
Сорт «Купава»
Сорт «Сварог»
Показатель
Срок съема
Срок съема
1
2
3
1
2
3
Массовая доля раствори13,1+1,43 15,3+1,85 19,3+1,47 12,6+1,72 13,2+1,31 13,8+1,42
мых сухих веществ, %
Массовая доля сахаров, % 11,1+1,36 12,8+1,12 15,4+1,58 9,4+0,88 9,7+0,68 11,2+0,96
Массовая доля титруемых
0,39+0,18 0,31+0,12 0,26+0,09 0,57+0,06 0,43+0,04 0,34+0,04
кислот, %
Сахарокислотный индекс
28,46+3,2 41,29+2,3 59,23+5,2 16,49+1,5 22,56+2,4 32,94+2,9
Йодокрахмальная
проба,
3,2+0,2 2,2+0,2 1,7+0,1 3,1+0,2 2,1+0,2 1,4+0,1
балл
Твердость мякоти, г/мм2
167+1,4 98+1,0 61+1,1 162+1,5 91+1,1 55+1,2
Оценка вкуса, балл
4,0+0,08 4,4+0,12 4,1+0,08 3,9+0,08 4,4+0,09 4,2+0,12
пределах 2,0-2,4 балла, твердость мякоти – 130-170 г/мм3. Для сорта «Сварог»
соответственно 1,9-2,3 балла и 90-92 г/мм3.
Помимо вкусовых качеств пищевая ценность плодов груши зависит от
присутствия в них биологически активных соединений (табл. 3).
Таблица 3 - Биологически активные вещества плодов груши при съеме с дерева
(средние данные за 2009-2011 гг.)
Сорт «Купава»
Сорт «Сварог»
Нутриент
Срок съема
Срок съема
1
2
3
1
2
3
Пектиновые вещества,
462+23,0 518+20,9 587+32,7 414+19,2 441+36,6 518+21,7
мг /100 г
Дубильные
вещества,
169+2,4 161+2,1 144+2,7 174+2,9 168+1,6 156+2,3
мг/100 г
Витамин С, мг /100 г
13,5+0,89 13,2+0,84 13,0+0,47 10,2+0,74 10,0+0,84 9,7+0,68
Р-активные
вещества,
118+2,2 124+2,7 127+2,3 123+2,7 127+2,4 132+2,2
мг/100 г
Калий, мг/100 г
153+1,25 154+1,84 158+1,24 163+1,64 162+1,48 164+1,38
Кальций, мг/100 г
24+0,98 24+1,1
25+1,0 19+1,21 20+0,87 20+1,47
Магний, мг/100 г
14+0,87 14+0,47 15+0,68 12+0,64 12+0,78 13+0,77
Фосфор, мг/100 г
17+1,44 18+1,21 19+1,02 15+1,36 16+1,04 18+0,98
Железо, мг/100 г
2,3+0,21 2,5+0,11 2,6+0,27 2,4+0,18 2,6+0,21 2,7+0,09
Необходимо отметить, что в плодах груши по мере созревания происходит
постепенное увеличение содержания пектиновых веществ – в среднем на 25,9
% к третьему сроку съема, Р-активных веществ – в среднем на 7,47 %. В процессе созревания отмечается незначительное снижение содержания витамина С
– на 4,3 %, дубильных веществ – на 12,57 %. Из данных табл. 3 следует, что
груши нельзя рассматривать как источник витамина С и Р-активных веществ.
Исследуемые плоды и ягоды служат источником легкоусвояемых минеральных
веществ (табл. 3), что представляется важным для поддержания кислотно-
9
щелочного равновесия в организме человека. Содержание токсичных элементов
и радионуклидов находилось в пределах нормируемых величин. Энергетическая ценность исследуемых плодов низкая, ккал /100 г: «Купава» - 53,6, «Сварог» - 41,5.
Таким образом, исследуемые плоды груши сортов «Купава» и «Сварог»,
произрастающие в Кемеровской области, соответствуют по основным химическим нутриентам средним литературным данным. Небольшие отклонения от
них обусловлены спецификой погодно-климатических условий, помологическим сортом, другими факторами и находятся в пределах ошибки опыта.
В результате анализа полученных данных установлено, что лежкость и товарное качество плодов груши в значительной мере зависит от степени их зрелости (табл. 4).
Таблица 4 - Влияние сроков съема на лежкость и
качество плодов груши в процессе хранения (t 0,5-1 0С, φ ≤ 85-90 %)
Количество станЗаболевания
Срок храСрок
дартных плодов
нения,
функциональные
съема
грибные
сут.
I сорт
II сорт
загар
побурение мякоти
Сорт «Купава»
I
21,7
50,4
16,2
6,4
5,3
60
II
23,2
51,0
14,8
6,3
4,7
III
18,4
51,0
18,4
5,8
6,4
I
0,0
10,0
35,2
24,9
29,9
90
II
2,1
22,0
31,4
19,8
24,7
III
0,0
10,7
39,4
22,2
27,7
Сорт «Сварог»
I
8,8
62,5
21,1
3,3
4,3
90
II
10,9
64,7
19,1
1,6
3,7
III
2,3
65,3
21,8
2,3
8,3
I
0,0
14,3
21,9
24,4
39,4
120
II
0,2
16,6
25,9
18,8
38,5
III
0,0
15,2
11,4
26,5
46,4
Второй срок съема плодов сорта «Купава» обеспечивал им более высокую
устойчивость к функциональным расстройствам и грибным болезням при длительном хранении. При ревизии через 60 дней хранения он обеспечил 74,2 %ный выход здоровых плодов, тогда как при первом и третьем сроках - на 2,1 %
и 4,8 % ниже. Второй срок позволил через 60 сут. иметь плоды гораздо привлекательнее по внешнему виду, с меньшим количеством функциональных и грибных заболеваний. Аналогичные тенденции наблюдаются у плодов сорта «Сварог» на протяжении 90 сут. хранения.
Таким образом, по результатам хранения контрольных вариантов установлено, что для сортов «Купава» и «Сварог», произрастающих в Кемеровской области оптимальным является второй срок съема плодов. Полученные результаты свидетельствуют о сравнительно высокой пищевой ценности и гигиеническом благополучии исследуемого сырья, а также расширяют незначительные
данные о пищевой ценности плодов груши, произрастающих в Кузбассе.
10
Разработка и товароведная оценка конфитюра, обогащенного микронутриентами. Разработан конфитюр из плодов груши сортов «Купава» и «Сварог»,
в т.ч. обогащенный витаминами, железом и кальцием (витаминно-минеральным
премиксом «Валетек-5»).
Технологический процесс производства конфитюров из груши включает:
приемку, подготовку и взвешивание сырья, варку и розлив конфитюра. В результате проведенных органолептических исследований установлено, что на
100 кг конфитюра грушевого необходимо, %: плодов - 57,8, сахара – 40,85, пектина – 0,8, лимонной кислоты – 0,35 и премикса – 0,2.
Проведены исследования по оценке потребительских свойств и установлению регламентируемых показателей качества. Полученный конфитюр грушевый, обогащенный микронутриентами, хранили при температуре 18+2 0С и относительной влажности воздуха не выше 75 % в течение 9 мес. (табл. 5).
Таблица 5 - Показатели качества конфитюра из плодов груши,
обогащенного микронутриентами
Конфитюр
Конфитюр
Наименование
Норма по ТУ
«Купава»
«Сварог»
показателя
9163-001-02068315-10
15 сут.
9 мес.
15 сут.
9 мес.
Внешний вид и Желеобразная масса с
консистенция
распределенными в ней
(max 3; min 0,6)
нарезанными плодами
груши без семенных
камер с кожицей или
без нее. Допускается 2,96+0,07 2,82+0,07 2,88+0,07 2,72+0,08
слегка растекающаяся
на плоской поверхности масса, наличие частично разваренных кусочков плодов груши
Цвет
Однородный по всей
0,98+0,04 0,72+0,06 0,89+0,07 0,64+0,05
(max 1; min 0,2)
массе, желтого цвета
Запах и вкус
Ярко
выраженный,
(max 6; min 1,2)
гармоничный, свойственный плодам груши. 5,92+0,11 5,66+0,07 5,90+0,08 5,57+0,05
Посторонние запах и
вкус не допускаются
Массовая
доля
растворимых суНе менее 60,0
67,86+0,6 68,43+0,4 66,86+0,9 67,57+0,7
хих веществ по
рефрактометру, %
рН
3,6-3,8
3,60+0,06 3,58+0,07 3,48+0,06 3,41+0,07
Массовая
доля
минеральных
Не допускаются
Не обнаружены
примесей
Посторонние приНе допускаются
Не обнаружены
меси
Массовая
доля
витамина С, мг
Не менее 28,0
35,81+1,1 28,92+1,0 36,00+1,0 29,21+0,8
/50 г
11
Установлено, что конфитюры из груш в сортовом разрезе незначительно
отличаются друг от друга по качественным показателям. Выявлено, что по истечении 9 мес. хранения наблюдается снижение сохранности аскорбиновой кислоты, как самого лабильного витамина, обуславливающего функциональную
направленность конфитюров из исследуемых сортов груш.
По результатам экспериментальных исследований установлен срок хранения – 6 мес. со дня изготовления при указанных условиях. Разработана и утверждена техническая документация. Определены регламентируемые уровни
содержания микронутриентов в разработанной продукции (рис. 2).
кальций
железо
фолиевая кислота
ниацин
пиридоксин
рибофлавин
тиамин
аскорбиновая кислота
0
конфитюр
десерт
10
20
30
40
50
60
70
% от РНП
Рисунок 2 – Степень удовлетворения среднесуточной потребности организма
взрослого человека в микронутриентах при потреблении рекомендуемого количества
продукта, обогащенного микронутриентами (50 г)
Можно заключить, что плоды груши сортов «Купава» и «Сварог», произрастающие в Кемеровской области пригодны для производства конфитюров, в
т.ч. обогащенных микронутриентами.
Разработка и товароведная оценка десерта грушевого, обогащенного
микронутриентами. С целью разработки рецептуры десерта выполнено моделирование ее компонентного состава: конфитюр грушевый, обогащенный микронутриентами, творог 5 %-ной жирности с содержанием белка 16,0 % и сливки
питьевые с показателем жирности 20 % и содержанием белка 2,6 %, позволяющие получить продукт высокой микробиологической стабильности и пищевой
ценности.
Для составления научно-обоснованных композиций рассматривали совместное влияние на органолептические и функциональные свойства количества
вносимых ингредиентов. В качестве изучаемых факторов были выбраны - массовая доля вносимых конфитюра (Х1), творога (Х2) и сливок (Х3). Устанавливали влияние перечисленных параметров на органолептические показатели –
«внешний вид и консистенция» (У1), «запах и вкус» (У2), а также массовую долю витамина С (У3) в готовом продукте.
12
В результате обработки данных методом математического планирования
эксперимента получены уравнения, описывающие зависимость контролируемых параметров от изучаемых факторов:
Y1 = 5,3216 − 2,8888 ⋅ X 2 − 0,4682 ⋅ X 3 − 0,003 ⋅ X 12 + 0,002 ⋅ X 32 +
(1)
0,0978 ⋅ X 1 ⋅ X 2 + 0,0055 ⋅ X 1 ⋅ X 3 + 0,0918 ⋅ X 2 ⋅ X 3 − 0,001 ⋅ X 1 ⋅ X 2 ⋅ X 3
Y2 = −14,9489 + 2,027 ⋅ X 1 + 1,8182 ⋅ X 2 + 4,5233 ⋅ X 3 − 0,0126 ⋅ X 12 − 0,0239 ⋅ X 32 −
(2)
0,3761 ⋅ X 1 ⋅ X 2 − 0,0275 ⋅ X 1 ⋅ X 3 − 0,1715 ⋅ X 2 ⋅ X 3 + 0,005 ⋅ X 1 ⋅ X 2 ⋅ X 3
Y3 = 59,9577 − 2,467 ⋅ X 1 − 42,2428 ⋅ X 2 − 3,2328 ⋅ X 3 − 0,3438 ⋅ X 22 + 0,0072 ⋅ X 32 +
(3)
0,7948 ⋅ X 1 ⋅ X 2 + 0,0481 ⋅ X 1 ⋅ X 3 + 0,8286 ⋅ X 2 ⋅ X 3 − 0,0157 ⋅ X 1 ⋅ X 2 ⋅ X 3
Определены оптимальные соотношения компонентов при изготовлении
десерта грушевого, обогащенного микронутриентами, %: конфитюра грушевого – 62,5, творога - 32,4, сливок – 2,6. Вносимое количество витаминного премикса не оказывает негативного влияния на качество продукции и обеспечивает
в среднем 27 % средней суточной потребности человека в витаминах и минеральных веществах (рис. 2).
Образцы десерта грушевого исследовали по показателям качества для установления сроков годности. Обогащенную продукцию упаковывали в двуслойный ПЭТ/ПЭ дой-пак, закладывали на хранение при температуре 4+2 0С и
относительной влажности воздуха не более 75 %. Показатели качества оценивали через 1, 14, 21 и 28 сут.
Показано, что органолептические, физико-химические и микробиологические показатели на протяжении исследуемого срока хранения оставались на
регламентируемом уровне. Изучение динамики стабильности аскорбиновой кислоты в процессе хранения десерта показало относительно высокую стабильность витамина в течение 28 сут., которая составила 90,8 %.
На основании полученных данных установлен срок годности десерта - 14
сут. с момента окончания технологического процесса при вышеуказанных условиях. Разработаны рецептуры и технология производства десерта грушевого,
обогащенного микронутриентами (рис. 3). Установлены регламентируемые показатели качества (табл. 6), разработана и утверждена техническая документация.
Разработка и товароведная оценка сдобной булочки с десертом грушевым, обогащенной микронутриентами. Разработаны рецептура и технология
производства сдобной булочки с начинкой - десертом грушевым, обогащенной
микронутриентами, на основе рецептуры и технологии производства сдобной
булочки фруктовой.
Одним из наиболее значимых показателей качества обогащенного продукта является его способность сохранять свои функциональные свойства в течение всего срока реализации /годности. Технологический процесс производства
хлебобулочных изделий включает стадии, которые могут отрицательно влиять
на содержание как эндогенных, так и вносимых микронутриентов. На основа-
13
Творог
Сливки
Перетирание
Охлаждение до t 4+2 0С
Конфитюр грушевый
Нагревание до t 40+2 0С
Охлаждение до t 4+2 0С
Замешивание
Подогревание (t 40+2 0C, τ 10-15 с)
Перемешивание (t 40+2 0C, τ 30-40 с)
Подогревание до t 65+2 0C, τ 15-20 с
Расфасовка (τ ≤ 30 мин.), оформление
Охлаждение, структурообразование
(t 18+2 0C, τ 3-12 ч)
Доохлаждение (t 4+2 0C)
Хранение (t 4+2 0C) 14 сут.
Реализация
Рисунок 3 - Принципиальная технологическая схема производства десерта грушевого
Таблица 6 - Регламентируемые показатели качества десерта грушевого
Наименование показателя
Характеристика / норма согласно
ТУ 9226-071-02068315-06
Внешний вид и консистенция
Нежная, однородная, тягучая
Цвет
Нежно-желтый, однородный по всей массе
Вкус и запах
Грушевый, сладко-кислый, с кислосливочными тонами творога. Без постороннего вкуса и запаха
Массовая доля сухих веществ, %
25-28
Массовая доля титруемых кислот в рас0,60-0,65
чете на яблочную кислоту, %
Массовая доля витамина С, мг/ 50 г, не
25,00
менее
Минеральные примеси
Не допускаются
Посторонние примеси и примеси растиНе допускаются
тельного происхождения
Фосфатаза
Отсутствует
Температура охлажденного продукта
4±2
при выпуске с предприятия, 0С
нии того, что по рецептуре сдобной булочки фруктовой количество начинки
составляет 20 %, то используемый в качестве начинки десерт грушевый, не мо-
14
жет рассматриваться как носитель микронутриентов. Вследствие этого, проведены исследования по сравнительной эффективности способа внесения обогащающей добавки: в тесто и в десерт грушевый, согласно рекомендациям в отношении использования премикса. В качестве маркера оценивали содержание
витамина С, как наиболее лабильного нутриента в составе премикса, в булочках
– неупакованных в течение 32 ч, в упаковке флоу-пак – 60 ч при температуре
18+2 0С и относительной влажности воздуха не более 75 % (табл. 7).
Таблица 7 - Содержание витамина С в процессе изготовления и хранения сдобных
булочек с десертом грушевым, обогащенным микронутриентами, мг /80 г
Внесение в
Показатель
Контроль
в тесто
в начинку
Количество внесенного витамина С с премиксом 90,00+0,6 90,00+0,6
5,92+0,4
Продукт через 2 ч после выпечки
36,90+0,5 45,55+0,4
2,99+0,2
Продукт после хранения без упаковки, ч
-8
33,76+0,4 42,73+0,5
2,82+0,2
- 16
31,21+0,5 39,13+0,4
2,58+0,2
- 24
29,04+0,4 37,17+0,5
2,47+0,2
- 32
27,08+0,4 34,57+0,4
2,29+0,2
Продукт после хранения в упаковке, ч
- 16
35,79+0,4 45,45+0,4
2,98+0,2
- 32
35,16+0,5 45,10+0,5
2,96+0,2
- 48
33,62+0,5 44,00+0,4
2,88+0,2
- 60
29,69+0,4 38,72+0,5
2,58+0,2
Установлено снижение содержания аскорбиновой кислоты в процессе выпечки изделий, однако в первом случае, когда премикс вносился в процессе замешивания теста, потери витамина на 9,6 % выше, чем при внесении в начинку.
Более высокий уровень витамина С в данных изделиях объясняется, тем, что
начинка содержит жир творога и сливок, который обеспечивает сохранность
внесенных микронутриентов за счет адсорбционного взаимодействия с частицами твердой фазы. Мономолекулярный слой жира приобретает свойства твердого тела, предохраняя витамины от разрушения. Стабильность витамина С
можно объяснить также действием антиоксидантов, содержащихся в грушах.
Этим же можно объяснить и более высокую сохранность исследуемого
нутриента в процессе хранения. В изделиях хранившихся в упаковке потери в
контрольном образце и образце с внесением премикса в начинку были одинаковы и составили в среднем через 16, 32, 48 и 60 ч – 0,20, 0,91, 3,48 и 14,30 %. В
образце, изготовленном по первому способу, потери были значительно выше и
находились на уровне соответственно 8,5, 15,42, 21,30 и 26,6 %. Сохранность
витамина С в булочках, хранившихся без упаковки ниже, по сравнению с булочками в упаковке.
Таким образом, наиболее оптимальным способом внесения премикса является добавление его в начинку, которая представляет собой смесь грушевого
конфитюра с творогом и сливками.
На основании проведенных органолептических, физико-химических и
микробиологических исследований установлен срок реализации /годности разработанных сдобных булочных изделий с десертом грушевым, обогащенных
15
микронутриентами, при температуре 18+2 0С и относительной влажности воздуха не более 75 % - не более 16 ч неупакованных, 32 ч – упакованных, а также
регламентируемые показатели качества и пищевой ценности (табл. 8).
Таблица 8 - Регламентируемые показатели качества сдобных булочек
с десертом грушевым, обогащенных микронутриентами
Показатель
Характеристика / норма
Внешний вид :
- форма
«Гребешок»
- цвет
Светло-коричневый без следов пригаров. Начинки – темно-коричневый с белыми вкраплениями
- поверхность
Гладкая, глянцевитая
Состояние мякиша
- пропеченность
- пористость
- промес
Аромат
Вкус
Массовая доля начинки, % к массе изделия, не менее
Влажность мякиша, %, не более
Кислотность мякиша, град, не более
Массовая доля сахара в пересчете
на сухое вещество, %
Массовая доля жира в пересчете
на сухое вещество, %
Массовая доля витамина С, мг /80
г, не менее
Пропеченный, не влажный на ощупь. Слой основы, соприкасающийся с начинкой, может быть
увлажнен
Развития, без пустот, мякиш слегка уплотненный
Без комочков и следов непромеса
Свойственный данному виду изделия, с легким
плодово-творожным тоном. Без посторонних запахов
Сдобный, свойственный данному виду изделий,
сладкий, со вкусом груши и творога. Без постороннего привкуса
15,0
35,0
3,0
7,13+0,07
9,15+0,05
37,5
Употребление 1 сдобной булочки с десертом грушевым, обогащенной
микронутриентами, способно удовлетворить от 20 до 60 % суточной потребности взрослого человека в тиамине, рибофлавине, пиридоксине, ниацине, фолиевой кислоте, железе и кальции (масса булочки 80 г).
Технико-экономический расчет стоимости новой продукции с использованием плодов груши. Экономические расчеты показали целесообразность использования плодов груши сортов «Купава» и «Сварог», произрастающих в
Кемеровской области, для производства продуктов здорового питания. Розничная стоимость обогащенных конфитюра составляет 8,86 руб. /100 г; десерта –
16,30 руб. /100 г; булочки сдобной с десертом грушевым – 11,23 руб. /1 шт. (80
г). Представленные данные свидетельствуют о доступности разработанной
продукции рядовому потребителю.
16
ВЫВОДЫ
1. Установлено, что плоды груши, произрастающие в Кемеровской области
необходимо снимать, когда показатель йодокрахмальной пробы для сорта «Купава» находится в пределах 2,0-2,4 балла, для сорта «Сварог» - 1,9-2,3 балла,
твердость мякоти, соответственно, в пределах 97-99 и 90-92 г/мм2. В зависимости от оптимального срока съема формируются плоды высокого товарного качества (I сорта) у сортов «Купава» - 92,8 % и «Сварог» 81,2 %.
2. Дана товароведная характеристика плодов груши местного произрастания по показателям качества, в т.ч. критериям безопасности. Выявлена целесообразность их использования при производстве пищевых продуктов.
3. Установлено, что в условиях обычной атмосферы при температуре 0,50
1,0 С оптимальная продолжительность хранения плодов изученных сортов находится в следующих пределах: «Купава» - 2 мес., «Сварог» - 3 мес.
4. Показано, что для получения обогащенных конфитюров могут быть использованы исследуемые сорта плодов груши и витаминно-минеральный премикс, содержащий комплекс жизненно-важных витаминов с кальцием и железом. В процессе хранения показаны высокие потребительские свойства и сохранность витамина С – 91,3 %. По результатам исследований установлены
срок и режимы хранения – 6 мес. со дня изготовления при температуре 18+2 0С
и относительной влажности воздуха не выше 75 %, определены регламентируемые показатели качества.
Обоснована рецептура и технология десерта грушевого, обогащенного
микронутриентами. Исследовано влияние доз грушевого конфитюра, творога и
сливок на качественные характеристики продукта. Установлены оптимальные
дозы введения конфитюра, творога и сливок, соответственно 62,5, 32,4 и 2,6 %.
Изучена динамика органолептических, физико-химических и микробиологических показателей качества разработанной продукции в процессе хранения. Определены регламентируемые показатели качества, в т.ч. пищевой ценности.
Срок годности при температуре 4+2 0С и относительной влажности воздуха не
более 75 % - 14 сут. со дня изготовления.
Употребление рекомендуемого количества продукции обеспечивает потребности человека в витаминах, железе и кальции на уровне 16-54 % (50 г).
5. Исследовано влияние стадии внесения витаминно-минерального премикса в хлебобулочное изделие – во время замешивания теста и в начинку. Установлено, что потери витамина С в процессе выпечки на 9,6 % выше, в случае,
когда витаминно-минеральный премикс вносится в процессе замешивания теста, по сравнению с его внесением в начинку.
Оценка потребительских свойств сдобных булочек с десертом грушевым,
обогащенных микронутриентами показала, что органолептические, физикохимические и микробиологические показатели, а также лабильные компоненты
разработанной продукции сохраняют стабильность в процессе хранения. Доказано, что потери витамина С в процессе хранения выше у булочек хранившихся
без упаковки.
17
Установлены регламентируемые показатели качества, режимы и сроки
годности – при температуре 18+2 0С и относительной влажности воздуха не более 75 % - 16 ч неупакованных, 32 ч – упакованных. Употребление 1 булочки
(массой 80 г) обеспечивает от 20 до 60 % суточной потребности взрослого человека в тиамине, рибофлавине, пиридоксине, ниацине, фолиевой кислоте, железе и кальции
6. Расчет розничной цены разработанной продукции с плодами груши местного произрастания показал ее доступность при наличии высоких потребительских свойств. Стоимость рекомендуемой порции новых продуктов, обогащенных микронутриентами, составила: конфитюра – 4,43 руб. /50 г, десерта –
8,15 руб. /50 г, сдобной булочки с десертом грушевым - 11,23 руб. /80 г.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы:
1. Сафьянов, Д.А. Сдобные хлебобулочные изделия, обогащенные незаменимыми нутриентами для коррекции школьного питания /Д.А. Сафьянов, Т.Ю.
Бурштыкова, М.Н. Клишина //Товаровед продовольственных товаров. – 2012.
– № 3. – С. 42-46.
2. Бурштыкова, Т.Ю. Показатели качества плодовых конфитюров /Т.Ю.
Бурштыкова, О.В. Голуб, О.В. Жукова //Техника и технология пищевых производств. – 2012. – №2. – С. 139-143.
3. Burshtykova, T.U. Functional foodstuffs and their development regulation in
Russia and other countries //Пищевые продукты и здоровье человека: тезисы докладов VII региональной конференции студентов и аспирантов. – Кемерово,
2007. – С.106-107.
4. Бурштыкова, Т.Ю. Разработка и оценка хлебобулочных изделий функционального назначения для детей школьного возраста /Т.Ю. Бурштыкова, Д.А.
Сафьянов //Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб.науч.работ Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. – Вып. 16. - Кемерово, 2008. – С. 5-7.
5. Бурштыкова, Т.Ю. Переработка местного дикорастущего сырья как
приоритетное направление в производстве продуктов общего и функционального назначения //Продукты питания и рациональное использование сырьевых
ресурсов: сб.науч.работ Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. – Вып. 19. – Кемерово, 2009. – С. 10-12.
6. Бурштыкова, Т.Ю. Разработка и оценка качества плодов дробленых с
фруктозой, обогащенных витаминно-минеральным премиксом //Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб.науч.работ Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. – Вып. 19. –
Кемерово, 2009. - С. 13.
7. Бурштыкова, Т.Ю. Органолептическая оценка плодов дробленых с
фруктозой, обогащенных витаминно-минеральным премиксом //Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов: сб.науч.работ Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. – Вып. 19. –
Кемерово, 2009. – С. 14.
18
8. Бурштыкова, Т.Ю. Особенности школьного питания. Сдобные хлебобулочные изделия функционального назначения как способ коррекции рациона
//Питание и здоровье: сб.тезисов XI Конгресса. – М., 2010. – С. 21-22.
9. Бурштыкова, Т.Ю. Исследование потребительских свойств хлебобулочных изделий для школьного питания //Потребительский рынок: качество и
безопасность продовольственных товаров: материалы VI международной научно-практической Интернет-конференции. – Орел, 2011. – С.14-16
10. Позняковский, В.М. Специализированные пищевые продукты для оптимизации школьного питания /В.М. Позняковский, М.Н. Клишина, Т.Ю. Бурштыкова //Путь модернизации России: партнерство государства, бизнеса и
кооперации: материалы международной научно-практической конференции,
часть 2. – М., 2011. – С. 65-67.
11. Голуб, О.В. Определение срока оптимальной съемной зрелости плодов
груши, произрастающих в Кемеровской области /О.В. Голуб, И.Н. Ковалевская,
Т.Ю. Бурштыкова //Передовые научные разработки – 2012 (27.08-05.09.2012).
Часть 9. Экология. Химия и химические технологии. Сельское хозяйство: материалы VIІI Международной научно-практической конференции – Чехия, Прага:
Publishing House «Education and Science» s.r.o., 2012 – С. 73-75.
Документ
Категория
Технические науки
Просмотров
596
Размер файла
221 Кб
Теги
кандидатская
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа